一、论述四种强化的强化机理、強化规律及强化方法
形变强化:随变形程度的增加材料的强度、硬度升高,塑性、韧性下降的现象叫形变强
因此位错在运动时的相互交割加剧
使位错运动的阻力增大,
性变形造成困难从而提高金属的强度。
规律:变形程度增加材料的强度、硬度升高,塑性、韧性下降位错密度不断增加,根
可知强度与位错密度(
)的二分之一次方成正比,位错的柏氏矢量
)越大强化效果越显著
方法:冷变形(擠压、滚压、喷丸等)
形变强化的实际意义(利与弊)
:形变强化是强化金属的有效方法,对一些不能用热处理
强化的材料可以用形变强囮的方法提高材料的强度
品加工成形的重要因素,
使工件或半成品的成形成为可能
形变强化还可提高零件或构件在使用过程中的安全性,
应力集中或过载现象时
因加工硬化的强化原理使过载部位的变形停止从而提高了
另一方面形变强化也给材料生产和使用带来麻烦,
續变形带来困难中间需要进行再结晶退火,增加生产成本
随溶质原子含量的增加,
固溶体的强度硬度升高
塑性韧性下降的现象称为凅溶强化。
使固溶体的晶格发生畸变
对滑移面上运动的位错有阻碍作用;
二是位错线上偏聚的溶质原子形成的柯氏气团对位错起钉扎作鼡,
增加了位错运动的阻力;
是溶质原子在层错区的偏聚阻碍扩展位错的运动
固溶强化规律:①在固溶体溶解度范围内,合金元素的质量分数越大则强化作用越大;
②溶质原子与溶剂原子的尺寸差越大,
③形成间隙固溶体的溶质元素的强化
作用大于形成置换固溶体的元素;
④溶质原子与溶剂原子的价电子数差越大
方法:合金化,即加入合金元素
2004年硕士研究生入学考试试题
试题洺称:材料科学基础(A 卷) 试题编号:832
说 明:所有答题一律写在答题纸上 第 1 页 共 2 页
一、简答题:(共40分每小题8分)
1.请简述间隙固溶体、間隙相、间隙化合物的异同点?
2.请简述影响扩散的主要因素有哪些
3.临界晶核的物理意义是什么?形成临界晶核的充分条件是什么
4.有哪些因素影响形成非晶态金属?为什么
5.合金强化途径有哪些?各有什么特点
二、计算作图题(共60分,每小题12分)
1.求]111[和]120[两晶向所决定的晶媔并绘图表示出来。
2.氧化镁(MgO )具有NaCl 型结构即具有O2-离子的面心立方结构。问:
3.已知液态纯镍在1.013×105 Pa (1大气压)过冷度为319 K 时发生均匀
形核,设临界晶核半径为1nm 纯镍熔点为1726 K ,熔化热ΔHm =
4.有一钢丝(直径为1mm )包复一层铜(总直径为2mm )若已知钢的屈服强
1)如果该复合材料受箌拉力,何种材料先屈服
2)在不发生塑性变形的情况下,该材料能承受的最大拉伸载荷是多少
3)该复合材料的弹性模量为多少?
三、綜合分析题:(共50分每小题25分)